人工智能背景下中西醫(yī)結(jié)合臨床專業(yè)研究生創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)的探索

馬藝鑫，王 瑩，陳智慧，杜 瑩，楊珺涵，齊雪杉，張世琪，張 哲，2*

（1.遼寧中醫(yī)藥大學(xué)中醫(yī)臟象理論及應(yīng)用教育部重點實驗室，遼寧 沈陽 110847；2.遼寧中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院，遼寧 沈陽 110000）

國務(wù)院發(fā)布的《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》明確表示，人工智能（Artificial Intelligence，AI）發(fā)展進(jìn)入新階段，已經(jīng)成為國際競爭的新焦點。隨著AI 技術(shù)在生命科學(xué)領(lǐng)域的作用越來越顯著，中醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)在AI 的潮流中迎來新的發(fā)展契機(jī)。鑒于我國所處的新時期，中醫(yī)藥領(lǐng)域亟須培養(yǎng)出一批適應(yīng)時代發(fā)展需求的、極具創(chuàng)新實踐能力的醫(yī)學(xué)人才。研究生是中醫(yī)藥創(chuàng)新人才中數(shù)量最龐大、最重要的核心部分，中西醫(yī)結(jié)合臨床專業(yè)研究生作為中西醫(yī)結(jié)合學(xué)科教學(xué)、臨床、科研的重要儲備力量，擔(dān)負(fù)著繼承和發(fā)揚中醫(yī)藥學(xué)、實現(xiàn)中醫(yī)現(xiàn)代化的重任?！秾I(yè)學(xué)位研究生教育發(fā)展方案（2020—2025）》提出要加快發(fā)展專業(yè)學(xué)位研究生教育，以實踐能力培養(yǎng)為重點，強調(diào)培養(yǎng)通過研究解決實踐問題能力的重要性。創(chuàng)新實踐能力是一種醫(yī)學(xué)素養(yǎng)、科研探索與實踐能力兼?zhèn)涞膹?fù)合能力，在當(dāng)下中西醫(yī)結(jié)合臨床專業(yè)研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)中，以執(zhí)業(yè)醫(yī)師或規(guī)培醫(yī)師技能考核培訓(xùn)為核心的應(yīng)用型人才培養(yǎng)體系與AI 時代背景下社會對拔尖、創(chuàng)新、復(fù)合型醫(yī)學(xué)人才的需求相矛盾，凸顯出如下幾個問題[1]：（1）研究生創(chuàng)新動力的來源不足，創(chuàng)新意識較為薄弱；（2）臨床專業(yè)研究生將臨床實踐中發(fā)現(xiàn)的問題轉(zhuǎn)化為科研問題的意識和能力有待提高；（3）交叉型科研創(chuàng)新平臺建設(shè)尚不完善，中西醫(yī)結(jié)合臨床專業(yè)研究生創(chuàng)新實踐能力需要進(jìn)一步提升。

中醫(yī)與AI 學(xué)科交叉滲透的不斷深入，對于提升傳統(tǒng)中西醫(yī)結(jié)合學(xué)科的研究水平具有重要意義[2]，為研究生創(chuàng)新實踐能力的培養(yǎng)提供了新的方向。醫(yī)工學(xué)科交叉的復(fù)合型人才進(jìn)入社會后能夠大大降低用人單位的培養(yǎng)成本，而且學(xué)生的研究成果也能夠為用人單位的技術(shù)研發(fā)提供重要支撐。我國AI 與中醫(yī)藥交叉人才較為稀缺，故中西醫(yī)結(jié)合臨床專業(yè)研究生的培養(yǎng)應(yīng)該是滿足國家創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略需求的、具有正確研究方向的創(chuàng)新人才[3]。通過學(xué)科交叉構(gòu)建中西醫(yī)結(jié)合臨床專業(yè)研究生的多學(xué)科知識結(jié)構(gòu)，將經(jīng)典理論、實踐能力、科學(xué)創(chuàng)新與交叉知識合理組合，能夠打破學(xué)科與專業(yè)之間的壁壘，突破學(xué)科內(nèi)部固有思維，促進(jìn)創(chuàng)新和實踐能力提升，為中西醫(yī)結(jié)合臨床專業(yè)研究生創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)提供參考。

1 思想政治引領(lǐng)，激發(fā)創(chuàng)新實踐動力

中西醫(yī)結(jié)合臨床專業(yè)人才是推動中醫(yī)藥事業(yè)發(fā)展的中堅力量，尤其是在AI 與中醫(yī)藥相融合的大背景之下，通過思想政治的引領(lǐng)作用，能夠拓寬培根鑄魂育人的根本路徑，激發(fā)研究生的創(chuàng)新實踐動力，培養(yǎng)出大醫(yī)精誠與工匠精神兼?zhèn)涞男聲r代中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)學(xué)人才。

在研究生培養(yǎng)過程中，應(yīng)該根據(jù)專業(yè)課程特色，一方面將“AI+中醫(yī)藥”最新的研究成果融入課堂，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和動力，培養(yǎng)其專業(yè)自信，例如：中醫(yī)四診儀在空間站的運用，為我國航天員在空間站執(zhí)行任務(wù)期間的身體健康保駕護(hù)航，這是AI 技術(shù)提高中醫(yī)藥社會服務(wù)能力的一大體現(xiàn)；浙江省腫瘤醫(yī)院與西湖大學(xué)合作，將中醫(yī)舌象與AI 結(jié)合開發(fā)出胃癌診斷技術(shù)，相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在《柳葉刀》子刊E Clinical Medicine[4]，這項中醫(yī)藥與AI 技術(shù)相結(jié)合的前沿研究，為中醫(yī)藥診療技術(shù)的現(xiàn)代化做出了探索和示范。通過對相關(guān)事例與研究成果的了解和學(xué)習(xí)，能開闊學(xué)生視野，激發(fā)其對交叉學(xué)科的興趣和熱情，樹立文化自信。另一方面深入挖掘中醫(yī)藥醫(yī)學(xué)家與科學(xué)家的故事，培養(yǎng)學(xué)生大醫(yī)精誠的醫(yī)者仁心與工匠精神。例如：講述屠呦呦團(tuán)隊研制青蒿素背后不怕失敗、攻堅克難的科學(xué)家故事為學(xué)生注入“工匠魂”。將大醫(yī)精誠與工匠精神的思政元素與中西醫(yī)結(jié)合臨床人才培養(yǎng)相結(jié)合，打造學(xué)生的“醫(yī)者心”，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新實踐動力，鼓勵研究生在臨床與科研實踐中勇攀高峰。思政引領(lǐng)對于培養(yǎng)服務(wù)“健康中國”的復(fù)合型中醫(yī)人才非常關(guān)鍵，通過深入挖掘思政元素，將價值觀引導(dǎo)融入創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)之中，增強學(xué)生的時代使命感，鼓勵學(xué)生在臨床與科研工作中始終保持創(chuàng)新意識，為人工智能背景下中西醫(yī)結(jié)合臨床專業(yè)研究生創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)提供強大的精神推動力。

2 中醫(yī)與AI融合，提升創(chuàng)新實踐能力

2.1 AI+中醫(yī)經(jīng)典，培養(yǎng)研究生原創(chuàng)思維

中醫(yī)原創(chuàng)思維培養(yǎng)是構(gòu)建創(chuàng)新型醫(yī)學(xué)人才的基礎(chǔ)[5]，而研讀經(jīng)典是建立學(xué)生中醫(yī)原創(chuàng)思維的重要途徑之一。古代中醫(yī)經(jīng)典是原始創(chuàng)新的源泉，促使學(xué)生研讀經(jīng)典，在經(jīng)典中感受中醫(yī)原創(chuàng)思維、挖掘原創(chuàng)理論，運用現(xiàn)代科技手段闡明和揭示其科學(xué)內(nèi)涵，是高等中醫(yī)藥院校學(xué)生提高創(chuàng)新能力的重要途徑[6]。

在AI 時代，引入以大數(shù)據(jù)、深度學(xué)習(xí)和計算力為基礎(chǔ)的信息和人工智能技術(shù)，輔助學(xué)生深度學(xué)習(xí)海量的古籍資料、中醫(yī)經(jīng)典文獻(xiàn)，總結(jié)名老中醫(yī)經(jīng)驗，打破課堂與教師的教學(xué)限制，提高學(xué)習(xí)效率，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，幫助中西醫(yī)結(jié)合臨床專業(yè)學(xué)生建立中醫(yī)原創(chuàng)思維，深化和開闊臨床思維與視野，培養(yǎng)原始創(chuàng)新能力。例如：將中醫(yī)古籍的數(shù)字化工作覆蓋到各大中醫(yī)院校以及一些規(guī)模較大的圖書館，在數(shù)字化的基礎(chǔ)上，分別按照醫(yī)學(xué)人物或病癥分類或民族特色等的專題數(shù)據(jù)庫，讓學(xué)生對古籍的檢索[7]利用更高效，提高了學(xué)習(xí)效率。天津中醫(yī)藥大學(xué)中醫(yī)學(xué)院金匱教研室構(gòu)建了一種基于臨床案例的中醫(yī)經(jīng)典教學(xué)模式，教學(xué)平臺涵蓋了臨床案例池、知識網(wǎng)絡(luò)庫、臨床實踐模擬智能平臺，將經(jīng)典知識由點及面的系統(tǒng)化。通過AI 與經(jīng)典理論深度融合，在夯實中醫(yī)傳統(tǒng)學(xué)術(shù)思想的基礎(chǔ)上，尋求理論與實踐創(chuàng)新，提高中西醫(yī)結(jié)合臨床專業(yè)研究生創(chuàng)新實踐能力[8]。

2.2 AI+中醫(yī)臨床，提升研究生實踐能力

醫(yī)學(xué)是一門實踐性很強的科學(xué)，專業(yè)學(xué)位研究生是應(yīng)社會特定職業(yè)發(fā)展所需，能夠在臨床實踐工作中創(chuàng)新的高層次應(yīng)用型人才，在AI 極速發(fā)展的時代背景下，中醫(yī)因其辨證論治的思維特點以及個體化醫(yī)療的診療模式，臨床醫(yī)師的專業(yè)能力在短時間不會被AI 所替代，因而中西醫(yī)結(jié)合專業(yè)研究生如何提高自己的臨床實踐能力顯得尤為重要。AI 技術(shù)不能取代臨床醫(yī)師，但是在創(chuàng)新型、復(fù)合型醫(yī)學(xué)人才的培養(yǎng)過程中可以發(fā)揮重要的作用，為中西醫(yī)結(jié)合臨床專業(yè)研究生的創(chuàng)新實踐能力提升開辟出一條嶄新的途徑。基于AI 技術(shù)的中醫(yī)診療模型為學(xué)生學(xué)習(xí)中醫(yī)診療的客觀規(guī)范性提供了學(xué)習(xí)條件；名老中醫(yī)經(jīng)驗思維傳承學(xué)習(xí)平臺成為培養(yǎng)研究生臨床思維模式、提高臨床實踐能力的有效平臺；依托AI 技術(shù)的舌診儀、脈診儀、色診儀等智能診斷儀器，搭建四診學(xué)習(xí)輔助智能平臺，通過真人教師與智能診斷儀器協(xié)同教學(xué)，人機(jī)互補，為學(xué)生提供零風(fēng)險、可試錯的臨床實踐機(jī)會，提升學(xué)生的分析判斷能力；依托AI 技術(shù)進(jìn)行臨床數(shù)據(jù)挖掘，輔助學(xué)生熟練、便捷、快速地搜集和處理復(fù)雜多樣的臨床資料，幫助學(xué)生更加科學(xué)地分析和總結(jié)臨床信息，有助于探索到有價值的臨床現(xiàn)象和規(guī)律，提高在臨床實踐中發(fā)現(xiàn)問題、分析問題并研究解決問題的能力[9]。

AI 與人工智能的結(jié)合最早就是應(yīng)用在中醫(yī)智能輔助診斷方面，從中醫(yī)專家系統(tǒng)到輔助診斷系統(tǒng)，從中醫(yī)術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)到基于知識圖譜的問診模型[10]，在學(xué)生利用AI 輔助臨床教學(xué)的同時，應(yīng)該結(jié)合學(xué)習(xí)過程中發(fā)現(xiàn)的實際問題深入思考，如何將學(xué)習(xí)到的知識反哺于AI+臨床，運用多學(xué)科知識將AI 與辨證思維相結(jié)合，真正做到四診合參。

2.3 AI+中醫(yī)科研，促進(jìn)研究生科研創(chuàng)新

AI 與中醫(yī)的結(jié)合為中醫(yī)藥的科研創(chuàng)新提供了嶄新的策略。研究生是中醫(yī)藥科研發(fā)展之路的中堅力量，2020 年召開的全國研究生教育工作會議上明確指出要深化研究生培養(yǎng)模式改革，促進(jìn)科教融合，增強研究生實踐能力、創(chuàng)新能力。在新醫(yī)科與新工科的雙重背景之下，讓中西醫(yī)結(jié)合專業(yè)研究生了解并學(xué)習(xí)醫(yī)學(xué)大數(shù)據(jù)與人工智能的相關(guān)知識，將有助于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力與創(chuàng)造能力。在研究生科研教育活動中定期舉辦及開展包括3D 打印技術(shù)、醫(yī)用機(jī)器人、遠(yuǎn)程通信技術(shù)、大數(shù)據(jù)和云平臺等AI 技術(shù)講座和學(xué)習(xí)活動，組織學(xué)生基于自己課題方向，發(fā)現(xiàn)需要解決的臨床科學(xué)問題，結(jié)合可能有效的工科技術(shù)，開展科學(xué)研究，在課題組展開匯報和討論，選擇可行的方案。

在導(dǎo)師層面，針對在科學(xué)研究中出現(xiàn)的一些技術(shù)問題或科學(xué)問題與學(xué)生進(jìn)行充分討論，鼓勵學(xué)生將AI 技術(shù)應(yīng)用于自己的研究課題中，交叉創(chuàng)新，開展“醫(yī)工交叉”等新形式的科研課題[11]；在學(xué)生層面，應(yīng)圍繞導(dǎo)師組提出的臨床實踐問題開展整合課程學(xué)習(xí)，不斷儲備多學(xué)科相關(guān)知識。同時導(dǎo)師應(yīng)引導(dǎo)和支持學(xué)生參加“挑戰(zhàn)杯”等大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目，培養(yǎng)學(xué)生的綜合科研能力，激發(fā)其科研創(chuàng)新熱情，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行有轉(zhuǎn)化價值和意義的科學(xué)研究，將科研成果申報專利乃至研發(fā)產(chǎn)品推向市場。AI 與中醫(yī)科研的深度融合，使學(xué)生能在科研訓(xùn)練中提升解決問題的能力，為中西醫(yī)結(jié)合科學(xué)研究注入新鮮血液、開拓新的發(fā)展領(lǐng)域。

3 教育資源整合，厚植創(chuàng)新實踐土壤

在AI 與中醫(yī)藥結(jié)合的大背景下，中西醫(yī)結(jié)合臨床專業(yè)研究生的培養(yǎng)需要各方的重視及全方位的條件支持，只有通過導(dǎo)師資源與校內(nèi)外教育資源的整合，才能厚植創(chuàng)新實踐土壤，優(yōu)化教育新生態(tài)。

3.1 打造導(dǎo)師新團(tuán)隊

導(dǎo)師是實施教學(xué)、科研創(chuàng)新的主要因素。對于培養(yǎng)創(chuàng)新型、復(fù)合型的高層次中醫(yī)學(xué)人才而言，單一學(xué)科背景的導(dǎo)師已經(jīng)難以滿足復(fù)合型人才培養(yǎng)的需求。因此需要整合導(dǎo)師資源，將“中醫(yī)與AI 深度融合理念”融入培養(yǎng)全過程，實施跨學(xué)科導(dǎo)師聯(lián)合指導(dǎo)制度，組建跨學(xué)科、校企聯(lián)合的導(dǎo)師團(tuán)隊，以校內(nèi)導(dǎo)師團(tuán)隊為主、校外導(dǎo)師團(tuán)隊為輔，通過理論與臨床教學(xué)、科研素養(yǎng)訓(xùn)練等多途徑為人才培養(yǎng)提供強有力的師資保障。以遼寧中醫(yī)藥大學(xué)張哲教授課題組為例，由中西醫(yī)結(jié)合臨床專業(yè)導(dǎo)師組牽頭，組成醫(yī)學(xué)影像學(xué)、計算機(jī)專業(yè)等多學(xué)科導(dǎo)師團(tuán)隊，將臨床與基礎(chǔ)、研究與轉(zhuǎn)化結(jié)合。在基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)專業(yè)導(dǎo)師指導(dǎo)下，基于中醫(yī)經(jīng)典理論，借助AI 技術(shù)標(biāo)注、提取、分析中醫(yī)舌診圖片，構(gòu)建中醫(yī)圖像指標(biāo)關(guān)聯(lián)資料庫。在臨床專業(yè)導(dǎo)師引導(dǎo)下依托該資料庫，對醫(yī)療問診的相關(guān)環(huán)節(jié)、具體內(nèi)容以及問診技巧等方面開展科學(xué)化、合理化研究。在計算機(jī)專業(yè)導(dǎo)師指導(dǎo)下，引入AI 圖像處理技術(shù)，對舌象要素進(jìn)行定性、定量分析，建立可在基層推廣應(yīng)用的中醫(yī)舌診標(biāo)準(zhǔn)圖像，同時建立中醫(yī)特色舌診生物標(biāo)準(zhǔn)庫，將中醫(yī)舌診數(shù)字化、客觀化、智能化，充分應(yīng)用AI 技術(shù)，研發(fā)出中醫(yī)舌診智能輔助決策App[12]，在整個過程中注意培養(yǎng)學(xué)生多學(xué)科交叉的創(chuàng)新實踐能力。

3.2 優(yōu)化教育新生態(tài)

整合校內(nèi)外創(chuàng)新平臺資源，建立學(xué)科交叉型科研創(chuàng)新平臺共享機(jī)制，促進(jìn)教育鏈、人才鏈與產(chǎn)業(yè)鏈、創(chuàng)新鏈有機(jī)銜接[13]。

（1）整合校內(nèi)資源，依托國醫(yī)大師或名老中醫(yī)工作室、國家級重點?？啤抑嗅t(yī)臨床研究基地、教育部重點實驗室、國地聯(lián)合工程實驗室等搭建并優(yōu)化國家級—省級—校級科研創(chuàng)新實踐基地。

（2）校際合作，在做強本校優(yōu)勢專業(yè)的前提之下，與其他高校優(yōu)勢專業(yè)開展互補合作，成立校際雙邊或多邊聯(lián)盟，打破學(xué)科壁壘，促進(jìn)知識轉(zhuǎn)移過程發(fā)生。

（3）校企合作，與具有核心技術(shù)和研發(fā)能力的企業(yè)合作，了解并平衡各方的利益訴求，利用多元化主體的優(yōu)勢資源，為中西醫(yī)結(jié)合臨床專業(yè)研究生提供多層次及多角度的科研、臨床與人才培養(yǎng)資源供給。借助校內(nèi)—校際—校企資源，搭建研究生創(chuàng)新平臺，減少合作的距離和溝通消耗的時間，形成更加完善、視角更為開闊的研究團(tuán)隊，為學(xué)生創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)提供有力支撐。

總之，借助創(chuàng)新平臺組建學(xué)科交叉研究小組，一方面通過“引進(jìn)來”，邀請其他學(xué)科的專家學(xué)者、企業(yè)精英和技術(shù)人員，特別是AI 與中醫(yī)結(jié)合領(lǐng)域?qū)＜医淌谂e辦相關(guān)講座，營造學(xué)科交叉的學(xué)術(shù)氛圍，讓學(xué)生能夠了解本行業(yè)內(nèi)最新的研究動向和市場需求。鼓勵學(xué)生積極與其他學(xué)科人員交流討論，最大限度地激發(fā)他們的創(chuàng)新意識，提高學(xué)生解決實際問題的能力，增強中西醫(yī)結(jié)合臨床專業(yè)研究生在行業(yè)內(nèi)的核心競爭力。另一方面鼓勵學(xué)生“走出去”，借助創(chuàng)新合作平臺為學(xué)生提供實踐機(jī)會，如進(jìn)入醫(yī)院臨床研究基地、高校實驗室、企業(yè)等開展觀摩學(xué)習(xí)活動，提升發(fā)現(xiàn)知識、運用知識的能力。